Pt／TiO2-NTs复合材料的制备及其甲醇电氧化机理研究.pdfVIP

· 74 · 材料导报B：研究篇 2011年4月(下)第25卷第4期 Pt／Ti02-NTs复合材料的制备及其 甲醇电氧化机理研究 ‘ 董 斌 ，徐茂文 ，柴永明 ，柳云骐 ，刘晨光 (1 中国石油大学 (华东)化学化工学院，青岛 266555；2 新疆师范大学化学化工学院，乌鲁木齐 830006) 摘要 采用水热法合成锐钛矿型TiO2纳米管(Ti02一NTs)，并以其为载体制备了Pt／TiO2一NTs复合材料。用 TEM、XRD对复合材料的形貌和结构进行了表征，TEM测试表明Pt纳米粒子以簇状形式均匀地分散在Ti02纳米 管表面。运用循环伏安法研究了Pt／TiO2一NTs复合材料在不同条件下对硫酸 中甲醇的电催化活性，并讨论 了甲醇 的电氧化机理。结果表明，Pt／TiO2一NTs复合材料具有出色的电催化活性。因此，Ti02一NTs被认为是非常有潜力的 燃料电池贵金属催化剂载体材料。 关键词 二氧化钛纳米管 Pt纳米颗粒 甲醇电氧化 中图分类号：0646 文献标识码：A StudyonSynthesisofPt／TiO2一NTsandtheMechanismforMethanol Electro-oxidation DONG Bin 。XU M aowen ，CHAIYongming ，LIU Yunqi，LIU Chenguang (1 CollegeofChemistryandChemicalEngineering，ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，Qingdao266555； 2 CollegeofChemistryandChemicalEngineering，XiNiangNormalUniversity，Urumqi830006) Abstract AnataseTiO2nanotubeswerepreparedbyahydrothermalmethodandPt／titaniumdioxidenanotubes (Pt／Ti02一NTs)compositesweresuccessfullypreparedthroughasimplereductiveprocess．Themorphologyand structureoftheresultingcompositeswerecharacterizedby transmissionelectronmicroscopyandX-raydiffraction． TEM resultsshow thatPtnanoparticlesinnanoclustersmorphologyarewelldispersedonthesurfaceofTi02一NTs．E— lectro—oxidationofmethanoIinsulfuricacidsolutionwasstudiedbyCV indetai1forPt／TiO2-NTscomposites．There— sultsindicatethatPt／Ti02一NTshaveexcellentelectrocatalyticactivity．Themechanismformethanolelectro-oxidation wasalsodiscussed．TheresultsimplythatTiO2一NTsareverypromisingsupportingmaterialfornoblemetalcatalysts． Keywords titanium dioxidenanotubes，Ptnanoparticles，methano1electro—oxidation 直接甲醇燃料电池(DMFC)由于具有能量转换效率高、 物复合材料催化剂可以提高催化剂对CO的抗中毒性_l4．5_。 对环境污染小、便于储存携带等优点而成为新能源研究的热 文献[6]报道，Pt分散在纳米TiO 上，由于rri02与Pt之间 点，其中研制高效的甲醇催化剂是开发直接 甲醇燃料 电池的